(57)【要約】【課題】  表面床下に敷設された配線網に対して、効率的に配線工事を行うために簡便な手法で配線状態を把握する。【解決手段】  トランスポンダ親機１０で受信したトランスポンダ２０を識別する識別情報を含む応答信号から、表面床３下にあるトランスポンダ２０の位置を特定し、特定されたトランスポンダ２０の位置から配線網５の配線状態を特定する配線状態特定手段４０Ａと、特定された配線網５の配線状態を表示する表示手段４０Ｂとを有することで実現する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基礎床と当該基礎床の上部に設置された表面床との間に形成される空間内に敷設された配線網内に含まれる複数の電子機器のそれぞれに設けられた複数のトランスポンダと、前記複数のトランスポンダとの間で無線通信を行うトランスポンダ親機と、当該トランスポンダ親機に接続された端末装置とを備える配線状態提示システムであって、
前記トランスポンダ親機は、前記複数のトランスポンダを呼び出す呼出信号を生成する信号生成手段と、前記信号生成手段によって生成された呼出信号を送信する呼出信号送信手段と、前記トランスポンダからの前記呼出信号に対する応答信号を受信する応答信号受信手段とを有し、
前記トランスポンダは、当該トランスポンダを特定するための識別情報を記憶した記憶手段と、前記トランスポンダ親機から送信された前記呼出信号を受信する呼出信号受信手段と、当該呼出信号を受信したことに応じて、少なくとも前記記憶手段に記憶されている前記識別情報を含む前記応答信号を生成する応答信号生成手段と、前記応答信号生成手段によって生成された前記応答信号を前記トランスポンダ親機に送信する応答信号送信手段とを有し、
前記端末装置は、前記トランスポンダ親機で受信した前記識別情報を含む前記応答信号から、前記トランスポンダの位置を特定し、特定された前記トランスポンダの位置から前記配線網の配線状態を特定する配線状態特定手段と、前記配線状態特定手段によって特定された前記配線網の配線状態を表示する提示手段とを有すること
を特徴とする配線状態提示システム。
【請求項２】
前記配線状態特定手段は、前記電子機器の表面床上に対応した位置、前記電子機器の接続関係及び前記電子機器の給電状態を含む接続構成図を示すデータを作成し、
前記提示手段は、接続構成図を示すデータを用いて前記配線網の配線状態を表示すること
を特徴とする請求項１に記載の配線状態提示システム。
【請求項３】
前記トランスポンダ親機の前記信号生成手段は、前記トランスポンダによる応答信号の生成を許可する活性化信号又は前記トランスポンダによる応答信号の生成を禁止する非活性化信号を生成して、前記トランスポンダに送信し、
前記トランスポンダは、送信された前記活性化信号又は前記非活性化信号に基づいて、前記応答信号生成手段による応答信号の生成を許可又は禁止することを特徴とする請求項１に記載の配線状態提示システム。
【請求項４】
前記トランスポンダは、前記配線網に含まれる電力供給線を介して前記配線網から電子機器に給電されている場合には、前記トランスポンダ親機との間で信号の送受信を行う動作状態となされ、前記配線網に含まれる電力供給線を介して前記配線網から電子機器に給電されていない場合には、前記トランスポンダ親機との間で信号の送受信を行わない非動作状態となされることを特徴とする請求項１に記載の配線状態提示システム。
【請求項５】
前記トランスポンダは、受信した電波以外の電力によって駆動され、
前記配線網に含まれる電力供給線からの電力を用いて動作する前記電子機器は、
前記電力供給線近傍に発生する磁気エネルギーから電気エネルギーを誘導する誘導コイルを備え、前記電力供給線に電力が給電されている給電状態であるのか、又は電力が給電されていない非給電状態であるのかを検出する給電状態検出手段と、
前記給電状態検出手段により給電状態であることを検出した場合には前記トランスポンダの状態を動作状態とし、前記給電状態検出手段により非給電状態であることを検出した場合には前記トランスポンダの状態を非動作状態とする動作制御手段と
を備えることを特徴とする請求項４に記載の配線状態提示システム。
【請求項６】
前記トランスポンダは、コイルアンテナを備え、当該コイルアンテナで前記トランスポンダ親機から送信された電波を受信したことによって誘導される電気エネルギーによって駆動され、
前記配線網に含まれる電力供給線からの電力を用いて動作する前記電子機器は、
前記電力供給線近傍に発生する磁気エネルギーから電気エネルギーを誘導する誘導コイルを備え、前記電力供給線に電力が給電されている給電状態であるのか、電力が給電されていない非給電状態であるのかを検出する給電状態検出手段と、
前記給電状態検出手段により給電状態であることを検出した場合には前記トランスポンダの前記呼出信号受信手段及び前記応答信号送信手段の電波送受信効率を上げ、前記給電状態検出手段により非給電状態であることを検出した場合には前記トランスポンダの前記呼出信号受信手段及び応答信号送信手段の電波送受信効率を下げる送受信効率制御手段と
を備えることを特徴とする請求項４に記載の配線状態提示システム。
【請求項７】
前記表面床は、導電性材料で形成され、当該表面床の床面に対して垂直に貫通する複数の孔が開口されていることを特徴とする請求項１に記載の配線状態提示システム。
【請求項８】
前記表面床に設ける前記複数の孔の形状が、前記トランスポンダと前記トランスポンダ親機とで送受信される電波の周波数によって調整されていることを特徴とする請求項７に記載の配線状態提示システム。
【請求項９】
前記トランスポンダ親機は、前記複数のトランスポンダから送信された電波を受信する前記応答信号受信手段の指向性を調整する調整手段と、
前記応答信号受信手段で受信する前記複数のトランスポンダから送信された電波のエネルギーレベルを検出するレベル検出手段と、
前記レベル検出手段によって検出された前記電波のエネルギーレベルに応じて、前記トランスポンダが位置している方角を検出する方角検出手段とを有することを特徴とする請求項１に記載の配線状態提示システム。
【請求項１０】
前記トランスポンダ親機は、前記表面床上を自在に移動する移動手段に取り付けられることを特徴とする請求項１に記載の配線状態提示システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、対象物に取り付けられたトランスポンダの識別情報を無線電波を利用して読み取ることで対象物を自動的に識別するシステムであるＲＦＩＤ（Radio Frequency IDentification）技術に関し、詳しくは、ＲＦＩＤ技術を用いて、所謂フリーアクセス床内に敷設された配線網の保守、管理及び再配線工事などを容易にする配線状態提示システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ＰＣ（Personal Computer）や、複写機といったＯＡ機器を多数レイアウトする必要のあるオフィスなどでは、基礎床上に、パネル状の表面床を設置することで、この基礎床と、表面床との間に形成される空間を利用して大量の電源供給線や、ネットワーク用ＬＡＮ（Local Area Network）ケーブルなどを敷設する所謂フリーアクセス床を採用することが知られている。
【０００３】
このようにオフィス空間の床面をフリーアクセス床とすることで、足下の煩雑な配線が床上に露出することがなくなり、快適なワークスペースを提供することができる。また、配線を足などの障害物にひっかける恐れもなくなるため、ＯＡ機器の故障なども防ぐことができる。
【０００４】
しかしながら、このようなフリーアクセス床を使用して各種配線網を構築した場合に、配線の保守、管理、再配線工事などを行うには、表面床を撤去して配線網を露出させ、さらに複雑に配線された配線網から各種作業の対象となる配線を特定するといった非常に煩雑な作業を伴ってしまうことになる。そこで、このような煩雑な作業を極力減少させるために、配線網の施工後に表面床下に埋設されて、表面床からは目視できない配線を表面床を撤去することなくユーザに確認や把握させることが行われている。
【０００５】
従来では、例えば、表面床下の配線を特定するための何らかの目印を表面床上に施すことで配線作業をする際のある程度の目安としている。具体的には、配線の中継点に設けられた中継装置、配線の分岐点に設けられた分岐装置、配線の終端に設けられた終端装置といった配線作業を施工する際に重要となる電子機器が配置されている位置と対応する表面床に、当該装置が埋設されていることを示すマーキングを、例えばシールやクリップなどで行い、表面床上から認識することを可能とする手法などが利用されている。
【０００６】
また、従来では、表面床にマーキングを行う代わりに、ＲＦＩＤ（Radio Frequency IDentification）技術を利用する手法も考案されている。具体的には、表面床下に設置された各種の電子機器の位置に対応する表面床にトランスポンダを埋め込み、リーダライタでトランスポンダに割り当てられた識別情報を検出することで、各種の電子機器の位置を特定する手法や、直接電子機器にトランスポンダを取り付けてリーダライタで識別情報を検出し、各種の電子機器の位置を特定する手法などが、例えば下記の特許文献１などで提案されている。
【特許文献１】特開平１０−５６４１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述したような表面床上にマーキングをする手法や、トランスポンダを表面床に埋め込む手法は、電子機器が、ねじ、ボルトあるいはクランプのような固定具で表面床下の特定位置に固定されている場合は非常に有効となる。しかしながら、オフィス空間のレイアウト変更に柔軟に対応するため、各種の電子機器を表面床に固定しないのが現状である。そのような場合は、各種の電子機器に接続された配線を僅かに引っ張る等の外的な作用が発生するだけで、各種の電子機器の位置がずれてしまい、マーキングした表面床や、トランスポンダを埋め込んだ表面床との対応関係が保てなくなってしまうことになる。したがって、パネル状の表面床と電子機器との位置関係が１対１で対応しなくなってしまい、作業時にマーキングや、トランスポンダからの電波によって電子機器が設置されているであろう表面床を特定したとしても、特定した表面床近傍の複数の表面床を撤去しない限り、正確な電子機器の位置を見つけ出すことはできない。したがって、マーキングや、ＲＦＩＤ技術を利用した場合でも煩雑な作業を強いられてしまうといった問題がある。このような問題を解消するためには、配線網の更新時に表面床のマーキングを更新するという作業が必要となり、更なる作業を追加してしまうという問題があった。
【０００８】
また、特許文献１で提案されている技術では、電子機器に取り付けられたトランスポンダが備えるランプの点滅や、トランスポンダが備えるブザーの発音によって報知することでトランスポンダの位置を特定することが示されている。しかしながら、ランプの点滅は、全ての表面床を撤去しない限りトランスポンダの位置を確認することができず、上述したマーキングや、表面床にトランスポンダを埋設する手法よりも、煩雑な作業を増加させているといった問題がある。また、ブザー音による報知も、表面床を介して聞こえるブザー音の指向性が大幅に低減してしまうことがあり、トランスポンダの位置を確実に特定することはできず、やはり、ブザー音がしているであろう表面床近傍の複数の表面床を撤去する必要があり、煩雑な作業を軽減することができないといった問題がある。
【０００９】
そこで、本発明は、上述したような問題を解決するために案出されたものであり、表面床下に敷設された配線網を構成する電子機器の位置を確実に特定し、さらに表面床下の配線網の配線状態を提示することで、配線作業の効率を向上させることができる配線状態提示システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る配線状態提示システムは、基礎床と当該基礎床の上部に設置された表面床との間に形成される空間内に敷設された配線網内に含まれる複数の電子機器のそれぞれに設けられた複数のトランスポンダと、前記複数のトランスポンダとの間で無線通信を行うトランスポンダ親機と、当該トランスポンダ親機に接続された端末装置とを備えるものである。
【００１１】
この配線状態提示システムにおいて、トランスポンダ親機は、配線網の配線状態を特定する場合に、信号生成手段により複数のトランスポンダを呼び出す呼出信号を生成し、呼出信号送信手段によって当該呼出信号を各トランスポンダに送信する。これに対し、トランスポンダは、当該トランスポンダを特定するための識別情報を記憶手段に記憶しておき、呼出信号受信手段によってトランスポンダ親機から送信された呼出信号を受信すると、当該呼出信号を受信したことに応じて、応答信号生成手段より少なくとも記憶手段に記憶されている識別情報を含む応答信号を生成して、応答信号送信手段によりその応答信号を前記トランスポンダ親機に送信する。そして、トランスポンダ親機は、応答信号受信手段により、トランスポンダからの呼出信号に対する応答信号を受信する。
【００１２】
次に、この配線状態提示システムは、端末装置の配線状態特定手段により、トランスポンダ親機で受信した識別情報を含む応答信号から、トランスポンダの位置を特定し、特定されたトランスポンダの位置から配線網の配線状態を特定すると、提示手段により、配線状態特定手段によって特定された配線網の配線状態を表示することによって、上述の課題を解決する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、表面床下の空間内に敷設された配線網に組み込まれた複数の電子機器に与えられた複数のトランスポンダとトランスポンダ親機との無線通信により、トランスポンダの位置を特定し、特定されたトランスポンダの位置から、トランスポンダが与えられた電子機器の配線状態を特定して表示してユーザに提示することで、迅速に配線状態を把握させることができるため、効率的な配線作業を可能とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明を適用した配線状態提示システムを実施するための最良の形態について、図面を参照して説明をする。
【００１５】
本発明は、例えば図１に示すように構成された配線状態提示システム１に適用される。
【００１６】
［配線状態提示システム１の全体構成］
まず、図１を用いて、本発明を実施するための最良の形態として示す配線状態提示システム１の構成について説明をする。配線状態提示システム１は、基礎床２と当該基礎床２の上部に設置された表面床３との間に形成される空間内に敷設された配線網の状態を管理し、例えば配線網の管理者等のユーザに提示する。
【００１７】
基礎床２は、例えばコンクリート材などによって形成されたオフィスビルの基礎床面、もしくは、木製、樹脂製、金属製の床パネルなどによって形成された基礎平面である。
【００１８】
これに対し、表面床３は、コンクリート、陶器、木材、樹脂、金属などによって形成された表面床パネル３ｎ（ｎは、自然数）を複数枚組み合わせることで構成されている。この表面床３は、当該表面床３上に設置されることが想定される机や椅子などの什器やＯＡ機器などの重量や、人間の歩行に際して発生する加重に対して、たわみやひび割れなどの変形が生じないような十分な強度を有している。表面床パネル３ｎを組み合わせることで構築される表面床３は、ユーザによって自由に基礎床２に対して取り外すことが可能となっており、基礎床２との間の空間に自由にアクセス可能な所謂フリーアクセス床となっている。
【００１９】
基礎床２と表面床３との間の空間内に敷設される配線網は、例えば、表面床３上に配置する各種機器に電源を供給するための電力供給線や、ネットワーク機器を接続するためのＬＡＮ（Local Area Network）等の通信ケーブルなどの配線と、表面床３上の各種機器に適切に電力が供給できるよう電力供給線を中継、分配するための中継分配装置等の電子機器とが網状に配線されて構成されている。また、この配線網は、電力供給線と接続されたネットワーク機器に信号を伝送するためのＨＵＢや、ルータといった電子機器を通信ケーブルによって網状に配線させて構成されている。
【００２０】
なお、以下の説明では、基礎床２と表面床３との間の空間内に敷設する線路を、各種機器に電力を供給する電力供給線４とし、複数の中継分配装置３０を介して電力供給線４を複数接続することで配線網５が構築されているとする。
【００２１】
また、配線状態提示システム１は、各電力供給線４への給電を制御する各種回路や、過電流を防止すると共に各電力供給線４への給電又は非給電を切り換えるブレーカ７などが組み込まれた分電盤６を備える。この分電盤６は、配線網５を形成する電力供給線４の始端がブレーカ７に接続される。
【００２２】
電力供給線４は、中継分配装置３０によって、中継、分岐を繰り返しながら、終端の電子機器へと至ることになる。また、この配線状態提示システム１は、分電盤６によって、同一のブレーカ７を始端として接続された電力供給線４及び各中継分配装置３０の給電、非給電を一括して切り換える。
【００２３】
このような表面床３の下部に敷設された配線網５の配線状態を管理する配線状態システム１は、例えば表面床３上の天井付近に設けられた単一のトランスポンダ親機１０と、上述した複数の中継分配装置３０にそれぞれ与えられた複数のトランスポンダ２０と、トランスポンダ親機１０と接続された端末装置４０とを備えている。
【００２４】
「トランスポンダ親機及びトランスポンダの構成」
トランスポンダ親機１０とトランスポンダ２０とは、所謂ＲＦＩＤ（Radio Frequency IDentification）技術によって、表面床３を介して所定の無線周波数の無線電波にて通信を行う。このように無線通信を行うことでトランスポンダ親機１０は、トランスポンダ２０を非接触で識別することができる。トランスポンダ親機１０とトランスポンダ２０とで構築されるＲＦＩＤシステムの電波送受信方式としては、電磁結合方式、電磁誘導方式、マイクロ波方式、光方式など、どのような方式でも良い。
【００２５】
ＲＦＩＤシステムとしては、トランスポンダ親機１０から送信される電波による電磁誘導により発生した電流によって各トランスポンダ２０への電力供給を行うパッシブ型ＲＦＩＤシステムと、各トランスポンダ２０自体に電力発生源を備えるアクティブ型ＲＦＩＤシステムとがある。このうち、パッシブ型ＲＦＩＤシステムは、トランスポンダ２０のバッテリ交換が不要であるため、メンテナンスをしにくい場所へトランスポンダ２０を設けた中継分配装置３０等を設置した場合などに利便性が高くなる。なお、本発明の実施の形態として示す配線状態提示システム１は、パッシブ型ＲＦＩＤシステム、アクティブ型ＲＦＩＤシステムのどちらも適用可能な構成となっている。
【００２６】
トランスポンダ親機１０は、ＲＦＩＤシステムにおけるリーダライタ又はスキャナーに相当する。このトランスポンダ親機１０は、機能的な概略構成を図２に示すように、アンテナ部１１と、コントローラ１２と、インターフェース１３と、インターフェース制御部１４とを少なくとも備えている。
【００２７】
アンテナ部１１は、トランスポンダ２０との間で所定の周波数の電波を送受信するためのアンテナ機構を備え、送信する信号の変調処理、受信した信号の復調処理をコントローラ１２の制御によって実行することによって、トランスポンダ２０との間で信号の送受信を行う呼出信号送信手段、応答信号受信手段として機能する。
【００２８】
また、アンテナ部１１は、機械的な動作によるアンテナ機構の送受信方向の制御や、電子的な制御によるアンテナ指向性を調整する調整手段としての機能を備えて構成されている。例えば、アンテナ部１１は、トランスポンダ２０から送信されて受信した電波のエネルギーレベルを検出するレベル検出手段としての機能を備える。そして、アンテナ部１１は、エネルギーレベルに基づいて、トランスポンダ２０が設置されている中継分配装置３０のトランスポンダ親機１０に対する方角を検出する方角検出手段として機能する。
【００２９】
コントローラ１２は、アンテナ部１１、インターフェース制御部１４などを制御するプログラムを実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）等からなり、トランスポンダ親機１０を構成する各部の処理を統括的に制御する。コントローラ１２は、トランスポンダ２０を呼び出すためのユーザの指示に応じて、呼出信号を一定間隔ごと或いは不定期に生成する信号生成手段として機能し、アンテナ部１１を介して変調処理を施して送出させる。後述するが、トランスポンダ２０は、呼出信号を受信すると、呼出信号に対する応答信号を発信する。
【００３０】
インターフェース１３は、端末装置４０に対する接続インターフェースであり、例えば、ＰＣ（Personal Computer）などに接続するための、例えば、ＲＳ２３２Ｃや、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）、又はイーサネット（登録商標）などの通信線である。インターフェース１３は、インターフェース制御部１４によってインタフェースプロトコルが制御されることで、接続された端末装置４０とデータ通信を行うことができる。
【００３１】
このようなトランスポンダ親機１０において、トランスポンダ２０から送信された応答信号は、アンテナ部１１で受信されると、アンテナ部１１で復調され、インターフェース１３に接続された端末装置４０に送られてトランスポンダ２０の識別処理などがなされる。このとき、トランスポンダ親機１０では、アンテナ部１１により受信した応答信号をコントローラ１２を介してインターフェース制御部１４に送り、当該インターフェース制御部１４によって端末装置４０で認識可能な信号形式に変換してインターフェース１３を介して端末装置４０に出力させる。
【００３２】
また、コントローラ１２は、配線状態提示システム１に複数存在するトランスポンダ２０との通信において、混信を防ぐためのアクセス制御を行う。具体的には、コントローラ１２は、トランスポンダ２０に応答信号の生成を許可する状態とする活性化信号又は応答信号の生成を禁止する状態とする非活性化信号を送信することにより、トランスポンダ２０の動作を制御して、アクセス制御を実行する。
【００３３】
トランスポンダ親機１０は、表面床３上をユーザが移動しながら保持した状態でトランスポンダ２０と無線通信が可能な携帯型のものとしても良く、表面床３上を走査するように移動する台車などに搭載させたものであっても良い。
【００３４】
各トランスポンダ２０は、各中継分配装置３０に設けられている。各トランスポンダ２０は、例えば中継分配装置３０をモールドしているモールド樹脂内に埋設されたり、モールド外殻に取り付けられている。
【００３５】
トランスポンダ２０は、その機能的な概略構成を図３に示すように、アンテナ部２１と、制御ＩＣ（Integrated Circuit）２２と、メモリ２３とを少なくとも備えている。
【００３６】
アンテナ部２１は、トランスポンダ親機１０との間で所定の周波数の電波を送受信するためのアンテナ機構を備え、トランスポンダ親機１０との間で信号の送受信を行う呼出信号受信手段、応答信号送信手段として機能する。このアンテナ部２１は、配線状態提示システム１がパッシブ型ＲＦＩＤシステムの場合は、コイルアンテナをアンテナ機構として備え、トランスポンダ１０から送信される電波を受信した際に、電磁誘導によって電流を発生させて制御ＩＣ２２に供給する。
【００３７】
制御ＩＣ２２は、当該トランスポンダ２０を構成する各部を統括的に制御するＣＰＵ等からなる。なお、この制御ＩＣ２２は、配線状態提示システム１がパッシブ型である場合には、備えなくても良い。この制御ＩＣ２２に供給される駆動用電力は、配線状態提示システム１がパッシブ型ＲＦＩＤシステムの場合は、トランスポンダ１０から送信される電波を受信した際に、電磁誘導によって発生する電流によって取得することになる。また、配線状態提示システム１がアクティブ型ＲＦＩＤシステムの場合には、トランスポンダ２０内部に図示しないバッテリを備えて当該バッテリから取得したり、中継分配装置３０等の電子機器から駆動用電力を取得する。
【００３８】
制御ＩＣ２２は、トランスポンダ親機１０から送信された呼出信号がアンテナ部２１で受信されると、この呼出信号に応答するための応答信号を生成する応答信号生成手段として機能し、当該生成した応答信号をアンテナ部２１を介してトランスポンダ親機１０に送出する。
【００３９】
メモリ２３は、配線状態提示システム１がパッシブ型である場合には例えばＳＡＷデバイスからなり、配線状態提示システム１がアクティブ型である場合には例えば半導体素子を使用したメモリとなる。これにより、メモリ２３は、他のトランスポンダ２０と区別して特定させるための固有の識別情報が格納されている記憶手段として機能する。この識別情報は、応答信号を生成する際に制御ＩＣ２２に読み出され、応答信号に添付されることになる。
【００４０】
また、トランスポンダ２０は、トランスポンダ親機１０での混信を防ぐためのアクセス制御によって動作が制御される。具体的には、トランスポンダ２０は、応答信号を生成可能な状態とする活性化信号、又は応答信号が生成不可能な状態にする非活性化信号をアンテナ部２１によって受信すると、制御ＩＣ２２による応答信号の生成可能な活性状態又は制御ＩＣ２２による応答信号の生成不可能な非活性状態となる。
【００４１】
このようにトランスポンダ２０のアクセス制御を行うため、トランスポンダ２０の制御ＩＣ２２は、図４に示すように、信号監視回路２２ａ、応答制御回路２２ｂ、応答信号生成部２２ｃとを備えている。
【００４２】
信号監視回路２２ａは、活性化信号又は非活性化信号がアンテナ部２１を介して受信されたかどうかを監視する。信号監視回路２２ａは、当該トランスポンダ２０の活性状態、非活性状態のいずれの場合においても機能しており、トランスポンダ親機１０から送信される信号の監視を行う。
【００４３】
応答制御回路２２ｂは、アンテナ部２１で活性化信号が受信された結果、信号監視回路２２ａから活性化信号が受信されたことが通知されると、応答信号を生成する応答信号生成部２２ｃを活性化して、応答信号を生成可能な状態とする。つまり、トランスポンダ２０へのトランスポンダ親機１０からのアクセスを可能な状態とする。これに対し、応答制御回路２２ｂは、アンテナ部２１で非活性化信号が受信された結果、信号監視回路２２ａから非活性化信号が受信されたことが通知されると、応答信号生成部２２ｃを非活性化して、応答信号が生成されないようにする。つまり、トランスポンダ２０へのトランスポンダ親機１０からのアクセスを禁止する。
【００４４】
トランスポンダ２０の制御ＩＣ２２は、このようにアクセス制限をすることで、トランスポンダ親機１０の通信可能領域内に複数のトランスポンダ２０が存在する場合でも混信を防止するとともに、選択的にトランスポンダ親機１０から各トランスポンダ２０へのアクセス可能状態を切り換えさせる。
【００４５】
上述したように構成されたトランスポンダ親機１０及びトランスポンダ２０とは、所定の周波数の電波にて無線通信を行う。トランスポンダ２０は、トランスポンダ親機１０の呼出信号に応答し、自身を識別するための識別情報を添付した応答信号をトランスポンダ親機１０に送信することで、トランスポンダ親機１０に識別されることになる。
【００４６】
「中継分配装置３０の構成」
中継分配装置３０は、電力供給線４が接続され、表面床３下の空間内において、電力供給線４を中継、分岐することで配線網５を形成する。このように中継分配装置３０が、電力供給線４による配線網５を形成することで、表面床３上の任意の位置に設置された各種機器への電力供給口となるコンセントを設けることができる。この中継分配装置３０は、トランスポンダ２０の他に、図５に示すように、検出回路３１及び制御回路３２を備えており、接続された電力供給線４に電力が給電されている状態、電力供給線４が断線している状態、非給電状態の何れかの状態を検出する。
【００４７】
検出回路３１は、中継分配装置３０に接続されている電力供給線４近傍に設置され、この電力供給線４の漏れ磁界を検出する図示しないピックアップコイルなどからなる。これにより、検出回路３１では、電力供給線４に電力が供給されているか否かを検出する。例えば、ピックアップコイルで漏れ磁界が検出されている場合は、電力供給線４に電力が供給されており給電状態であることが分かる。逆に、漏れ磁界が検出されない場合は、電力供給が何らかの理由により断たれ、非給電状態であることが分かる。また、検出回路３１は、電力供給線４の内部導体に生じる電圧を検出することで給電状態、非給電状態を判定してもよい。これにより、検出回路３１は、給電状態検出手段として機能することになる。
【００４８】
制御回路３２は、検出回路３１によって給電状態であると判定された場合には、トランスポンダ２０を動作状態とし、非給電状態であると判定された場合には、トランスポンダ２０を動作不可能状態に切り換える。これにより、制御回路３２は、動作状態制御手段として機能する。
【００４９】
具体的には、制御回路３２は、検出回路３１によって給電状態であると判定された場合には、トランスポンダ２０のアンテナ部２１の電波送受信効率を大きくすることでトランスポンダ２０を動作状態とし、検出回路３１によって非給電状態であると判定された場合には、アンテナ部２１の電波送受信効率を小さくすることでトランスポンダ２０を動作不可能状態とする。これにより、制御回路３２は、送受信効率制御手段として機能する。
【００５０】
これにより、トランスポンダ親機１０から、トランスポンダ２０に活性化信号が送信され、図３を用いて説明したように制御ＩＣ２２の応答信号生成部２２ｃが活性化状態である場合であっても、制御回路３２によって動作不可能状態となっていれば、当該トランスポンダ２０からは応答信号が送出されないことになる。これにより、トランスポンダ親機１０は、トランスポンダ２０が動作不可能状態であることを認識し、端末装置４０は、トランスポンダ２０が与えられている中継分配装置３０に接続された電力供給線４や中継分配装置３０本体に、なんらかの異常があることを把握することができる。
【００５１】
なお、トランスポンダ２０が、アクティブ型ＲＦＩＤである場合には、検出回路３１のピックアップコイルに電磁誘導されて発生する電流を用いて制御ＩＣ２２を駆動することもできる。このようにピックアップコイルから電力を取得する場合には、電力供給線４が給電状態の場合にのみトランスポンダ２０が動作することになるため、自動的にトランスポンダ２０の動作可能状態、動作不可能状態が切り換えられるため制御回路３２を必要としない構成となる。
【００５２】
「端末装置４０の構成」
端末装置４０は、例えば汎用型のＰＣなどであり、図１に示すように、インターフェース１３及びケーブル４１を介してトランスポンダ親機１０と接続される。この端末装置４０は、トランスポンダ親機１０を制御し、配線状態提示システム１を統括的に管理、制御するためのソフトウェアを搭載した本体４０Ｂと、本体４０Ｂで処理された情報を表示する提示手段である表示部４０Ａとを備えている。
【００５３】
端末装置４０は、トランスポンダ２０から送信された応答信号を解析して応答信号に含まれている識別情報をトランスポンダ親機１０から取得する。端末装置４０の本体４０Ｂには、例えば配線状態提示システム１を構成する各トランスポンダ２０の識別情報と、各トランスポンダ２０が設けられている各中継分配装置３０と、各中継分配装置３０に給電する電力供給線４の接続情報とが対応付けられたデータベースが格納されている。これにより、端末装置４０では、何れかのトランスポンダ２０の識別情報を取得することで、配線網５に組み込まれた中継分配装置３０の接続情報等を取得できるようになっている。
【００５４】
また、端末装置４０は、取得した識別情報と、データベースとして格納されている接続情報とを表示部４０Ａに表示させ、ユーザに提示する。このとき、端末装置４０は、ＧＵＩ（Graphic User Interface）化して表示部４０Ａに表示させることにより、表面床３下に敷設されている配線網５をユーザに視覚的に把握させることができる。
【００５５】
また、端末装置４０が、トランスポンダ２０からの識別情報を取得できず、端末装置４０の表示部４０Ａに表示できない場合には、当該トランスポンダ２０が与えられている中継分配装置３０に接続された電力供給線４になんらかの異常があることを表示して、ユーザに認識させる。したがって、ユーザは、この中継分配装置３０が設置されている表面床パネル３を撤去し、メンテナンスを行うことができる。
【００５６】
また、端末装置４０は、トランスポンダ親機１０から配線網５に接続されている全ての中継分配装置３０のトランスポンダ２０に呼出信号を送出させ、トランスポンダ２０からの応答信号を解析処理すると、表面床３下の空間に敷設された配線網５の現在の配線状態、例えば給電状況を全て把握させるデータを生成する配線状態特定手段として機能する。このとき、端末装置４０では、中継分配装置３０の表面床３上に対応した位置、各中継分配装置３０の位置関係、各中継分配装置３０の接続関係及び各中継分配装置３０の給電状態を含む接続構成図を示すデータを作成する。
【００５７】
そして、中継分配装置３０では、接続構成図を示すデータを表示データに変換することにより、現在の配線状態をＧＵＩ（Graphic User Interface）化して表示部４０Ａに表示させる。これにより、ユーザにより中継分配装置３０の接続構成図を提示して、局所的な対処だけでは対応できない障害なども大局的に捉え把握することが可能となるため、トラブルを早期に解決でき効率的な作業ができるようになる。
【００５８】
このように、配線状態提示システム１においては、配線網５の配線状態のみならず、電力供給線４から各中継分配装置３０への給電状況までも取得できるため、再配線施工時における配線状態の把握のみならず、各種問題が発生した場合にも広く対処することが可能なシステムとなっている。
【００５９】
なお、端末装置４０は、上述したような汎用型のＰＣ等でなくてもよく、トランスポンダ親機１０と一体構成された携帯型の装置であってもよい。このような構成の場合、ユーザは、トランスポンダ親機１０と一体構成された端末装置４０を携帯して、表面床３上を移動しながらトランスポンダ２０と無線通信を行うことで、配線網５の状態をチェックすることになる。
【００６０】
［表面床３の具体的な実施例］
続いて、表面床３の具体的な実施例として、表面床３を形成する表面床パネル３ｎとして、金属材質を鋳造したものを用いた場合のトランスポンダ親機１０と、トランスポンダ２０との無線通信状況を測定した結果を示す。
【００６１】
表面床パネル３ｎが、コンクリート、陶器、或いは木材などの絶縁性の材料で形成されている場合、表面床３下に設置されたトランスポンダ２０と、表面床３上に位置するトランスポンダ親機１０との無線通信は、電波の損失が少ないため良好に行われる。ところが、表面床パネル３ｎが鉄や鋼などの導電性の材料で形成されている場合、電波の損失が非常に大きくなるため良好な無線通信を行うことができなくなってしまう。
【００６２】
このように、導電性材料である金属材料で表面床パネル３ｎを形成する場合には、図６に示すように、表面床パネル３ｎに複数の孔３Ａｍ（ｍは、自然数）を設けることで解決することができる。孔３Ａｍは表面床パネル３ｎの床面に対して垂直に貫通するように開けられている。この孔３Ａｍは、その断面形状が図６に示す正方形となっているが、正方形以外の形状でもかまわない。この孔３Ａｍの断面形状は、トランスポンダ親機１０とトランスポンダ２０とで無線通信する電波の周波数によって調整されており、この周波数によって形状が決定される。
【００６３】
本実施例では、それぞれ断面形状の異なる孔３Ａｍを開けた４種類の表面床パネル３ｎを用意し、さらに、それぞれの種類ごとに断面積を所定の範囲内で変化させて、この表面床パネル３ｎを介して配置されたトランスポンダ親機１０と、トランスポンダ２０とで無線通信を行った場合の電波の減衰量を測定した。以下に、４種類（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄタイプ）の表面床パネル３ｎについて説明をする。
【００６４】
（タイプＡ，孔断面形状：円、表面床断面構造：孔打ち抜き）
厚さ２５ｍｍの銅板に、断面形状が円形の孔を貫通させて孔３Ａｍを形成し、形成した孔３Ａｍにコンクリートを充填した。孔の開口断面積は、０ｃｍ２〜５０ｃｍ２までの範囲で数種類用意する。
【００６５】
（タイプＢ，孔断面形状：円、表面床断面構造：挟み込み）
厚さ２．５ｍｍの銅板に、断面形状が円形の孔を貫通させて孔３Ａｍを形成したものを１対用意する。そして１対の銅板を、形成した孔を合わせながら、床面に対して垂直方向に２０ｍｍの間隔を設けて配置する。このように垂直方向に２０ｍｍの間隔を設けることで１対の銅板の間に形成された空間内に、コンクリートを充填して表面床３を構成する。このような表面床３は、銅板の板状部材を所定の間隔を設けて積層した構造となっており、各板状部材に孔３Ａｍが設けられている。ここで、孔の開口断面積は、０ｃｍ２〜５０ｃｍ２までの範囲で数種類用意する。
【００６６】
（タイプＣ，孔断面形状：正方形、表面床断面構造：孔打ち抜き）
厚さ２５ｍｍの銅板に、断面形状が正方形の孔を貫通させて孔３Ａｍを形成し、形成した孔３Ａｍにコンクリートを充填した。孔の開口断面積は、０ｃｍ２〜５０ｃｍ２までの範囲で数種類用意する。
【００６７】
（タイプＤ，孔断面形状：正方形、表面床断面構造：挟み込み）
厚さ２．５ｍｍの銅板に、断面形状が正方形の孔を貫通させて孔３Ａｍを形成したものを１対用意する。そして１対の銅板を、形成した孔を合わせながら、垂直方向に２０ｍｍの間隔を設けて配置する。このように垂直方向に２０ｍｍの間隔を設けることで１対の銅板の間に形成された空間内に、コンクリートを充填する。孔の断面積は、０ｃｍ２〜５０ｃｍ２までの範囲で数種類用意する。
【００６８】
このように用意されたタイプＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄの表面床パネル３ｎを介してトランスポンダ親機１０とトランスポンダ２０とを配置し、表面床パネル３ｎを介して垂直方向に伝播する電波の減衰量をそれぞれ測定した結果を図７に示す。
【００６９】
図７に示すように、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄタイプそれぞれにおいて、孔３Ａｍの開口断面積が小さいほど電波の減衰量が大きくなっているのが分かる。また開口断面積が２０ｃｍ２以上の大きさになると減衰量が非常に少ない−５ｄＢ程度で一定となっているのが分かる。
【００７０】
また、図７に示すように、タイプＣにおいては、孔の断面積が７．０６ｃｍ２程度という非常に小さい開口断面積で減衰量が−５．６ｄＢという非常に少ない減衰量となっている。孔３Ａｍの開口断面積は、小さければ小さいほど表面床パネル３ｎの強度を確保することが可能であるため、タイプＣの表面床パネル３ｎにおいて、孔の断面積を７．０６ｃｍ２とした場合には、強い強度を保ちながら、良好な通信を可能とする表面床３を形成することができることが分かる。
【００７１】
なお、上述の実施の形態は本発明の一例である。このため、本発明は、上述の実施形態に限定されることはなく、この実施の形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明を適用した配線状態提示システムの構成について説明するための図である。
【図２】本発明を適用した配線状態提示システムが備えるトランスポンダ親機の構成につい説明するための図である。
【図３】本発明を適用した配線状態提示システムが備えるトランスポンダの構成について説明するための図である。
【図４】本発明を適用した配線状態提示システムが備えるトランスポンダの制御ＩＣの構成について説明するための図である。
【図５】本発明を適用した配線状態提示システムが備える中継分配装置の構成について説明するための図である。
【図６】本発明を適用した配線状態提示システムにおいて、配線網が敷設される空間上部に設置する表面床を導電性材料で形成した場合について説明するための図である。
【図７】本発明を適用した配線状態提示システムにおいて、導電性材料で形成した表面床を介してトランスポンダ親機と、トランスポンダとで無線通信した場合の電波の減衰量を測定した結果を示した図である。
【符号の説明】
【００７３】
１  配線状態提示システム
２  基礎床
３  表面床
３ｎ（ｎは、自然数）  表面床パネル
４  電力供給線
５  配線網
１０  トランスポンダ親機
２０  トランスポンダ
３０  中継分配装置
４０  端末装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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